Differing from the fixed-type, the dynamic motion of floating-type offshore wind turbines is very sensitive to wind and wave excitations. Thus, the sensing and monitoring of its motion is important to evaluate the dynamic responses to the external excitation. In this context, a monitoring system for sensing and processing the wind-induced dynamic motion of spar-type floating offshore wind turbine is developed in this study. It is developed by integrating a 1/00 scale model of 2.5MW spar-type floating offshore wind turbine, water basin equipped with the wind generator, sensing and data acquisition systems, real-time CompactRIO controller and monitoring program. The scale model with the upper rotatable blades is installed within the basin by means of three mooring lines, and its translational and rotational motions are detected by 3-axis inclinometer and accelerometers and gyroscope. The detected motion signals are processed using a real-time controller CompactRIO to calculate the acceleration and tilting angle of nacelle and the attitude of floating platform. The developed monitoring system is demonstrated and validated by measuring and evaluating the time histories and trajectories of nacelle and platform motions for three different wind velocities and for eight different fairlead positions.
Classical molecular dynamics simulations (MDS) were conducted to simulate nano-sized cluster collisions with a weakly attractive static surface. Energy exchanges associated with the cluster collision and the adhesion probability are discussed. Routes of the energy exchanges and the kinetic energy loss are vastly altered in their mode according to the cluster incident velocity. In the elastic collision regime ($V_0$<0.1), most incident kinetic energy is recovered into the rebounding kinetic energy, but a little loss in the incident kinetic energy causes the cluster adhesion. Dissipated kinetic energy is converted into the rotational energy. In the weakly plastic collision regime (0.1<$V_0$<0.3), the transition from elastic to plastic collision occurs, and a large part of the released potential energy is converted into rebounding translational energy. For strongly plastic collisions ($V_0$>0.3), permanent cluster deformation occurs with extensive collapse of the lattice structure inducing a solid-to-solid phase transition; moreover, most of the cluster kinetic energy is converted into cluster potential and thermal energy.
Numerical simulations are conducted to investigate the mechanism of hovering flight by single flapping wing, and to examine the effect of the phase difference between the fore- and hindwings in hovering flight by two flapping wings. The numerical method used is based on an immersed boundary method in Cartesian coordinates. The Reynolds number considered is Re=150 based on the maximum translational velocity and chord length of the wing. For single flapping wing, the stroke plane angles are $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $60^{\circ}$, $75^{\circ}$ and $90^{\circ}$ and the downstroke angles of attack are varied for each stroke angle. Results show that for each stroke plane angle, there is an optimal angle of attack to maximize the vertical force. Below the stroke angle of $60^{\circ}$, wake capturing reduces the negative vertical force during the upstroke. For two flapping wings, The phase lags of the hindwing are $0^{\circ}$, $90^{\circ}$, $180^{\circ}$ and $270^{\circ}$. The amplitudes of the stroke are 2.5 and 4.0 times the chord length at each phase lag. The results show that maximum vertical force is generated when the phase lag is zero, and the amplitude of the vertical force is minimum at the phase lag of $180^{\circ}$.
Park, Jeong-Won;Kim, Dong-Kyu;Koo, Man-Hoi;Park, Jun-Hong
Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
/
v.21
no.7
/
pp.622-628
/
2011
The purpose of this study was to analyze the vibro-acoustic characteristics of a stiffened rectangular plate at high frequencies. The stiffeners attached along the plate surface were assumed to have rotational and translational stiffness and inertia. The harmonic response of the stiffened plate were predicted and compared using the Rayleigh-Ritz method with two different trial functions - polynomial and beam functions. The variation of the spatially averaged mean square velocity and the modal characteristics with the number of stiffeners were obtained. The use of the beam function ensured fast convergence which was essential for analyzing the high frequency vibration responses. Using the calculated modal characteristics and the Rayleigh-integral, the radiated sound power was predicted, and the effects of stiffeners were investigated. The proposed model can be applied to study optimal layout of stiffeners for minimal noise generation of the stiffened structures.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.19
no.2
/
pp.60-67
/
2015
The finite element (FE) model updating is a commonly used approach in civil engineering, enabling damage detection, design verification, and load capacity identification. In the FE model updating, acceleration responses are generally employed to determine modal properties of a structure, which are subsequently used to update the initial FE model. While the acceleration-based model updating has been successful in finding better approximations of the physical systems including material and sectional properties, the boundary conditions have been considered yet to be difficult to accurately estimate as the acceleration responses only correspond to translational degree-of-freedoms (DOF). Recent advancement in the sensor technology has enabled low-cost, high-precision gyroscopes that can be adopted in the FE model updating to provide angular information of a structure. This study proposes a FE model updating strategy based on data fusion of acceleration and angular velocity. The usage of both acceleration and angular velocity gives richer information than the sole use of acceleration, allowing the enhanced performance particularly in determining the boundary conditions. A numerical simulation on a simply supported beam is presented to demonstrate the proposed FE model updating approach.
The purpose of this study was to investigate the ball velocity changes depending on the different linear momentum of putter head. For this study, two different moving conditions(25cm free fall and 35cm free fall) of putter head were set. And two different types of ground conditions were used which are artificial grass green($180cm{\times}600cm{\times}1cm$) and glass green($40cm{\times}130cm{\times}1cm$). Movements of putter head and ball were recorded with 2 HD video cameras(60 Hz, 1/500s shutter speed). Small size control object($18.5cm{\times}18.5cm{\times}78.5cm$) was used in this study. Ball and putter head velocities were calculated by the First Central Difference Method(Hamill & Knutzen, 1995). Linear momentum of ball and putter head were calculated with mass and its velocities. Before impact, the velocity of the putter head of 35cm free fall was about 30% greater than that of the putter head of 25cm free fall. Linear momentum of putter head of 35cm free fall was about 0.355-0.364kg m/s and 25cm free fall was 0.251 kg m/s. After impact, putter head lost its linear momentum about 14-19% and adjusting time of putter head after impact would be 0.1 second. After 0.1 second, putter moved the route same as before impact. Maximum ball velocities were appeared 0.08s-0.10s after impact no matter what the ground conditions are. Ball velocities struck by 35cm free fall were 30 % faster than 25cm free fall. Linear momentum of ball struck by putter head was greater than that of expected amount because the moving ball has translational energy and rotational energy. Future study must treat three things. One is ball must struck by the different putters with different materials. Another is two-piece ball and three-piece ball should be used for the same condition studies. The other is height of center of rotation of club should be changed. In this study, the height of center of rotation of club head is 71cm from the ground. But recently many golfers used the long putter. Therefore next study should apply the different height of center of rotation of club head.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
/
v.10
no.5
/
pp.545-565
/
2018
A numerical code is developed based on potential flow theory to investigate nonlinear sloshing in rectangular Liquefied Natural Gas (LNG) tanks under forced excitation. Using this code, internal free-surface elevation and sloshing loads on liquid tanks can be obtained both in time domain and frequency domain. In the mathematical model, acceleration potential is solved in the calculation of pressure on tanks and the artificial damping model is adopted to account for energy dissipation during sloshing. The Boundary Element Method (BEM) is used to solve boundary value problems of both velocity potential and acceleration potential. Numerical calculation results are compared with published results to determine the efficiency and accuracy of the numerical code. Sloshing properties in partially filled rectangular and membrane tank under translational and rotational excitations are investigated. It is found that sloshing under horizontal and rotational excitations share similar properties. The first resonant mode and excitation frequency are the dominant response frequencies. Resonant sloshing will be excited when vertical excitation lies in the instability region. For liquid tank under rotational excitation, sloshing responses including amplitude and phase are sensitive to the location of the center of rotation. Moreover, experimental tests were conducted to analyze viscous effects on sloshing and to validate the feasibility of artificial damping models. The results show that the artificial damping model with modifying wall boundary conditions has better applicability in simulating sloshing under different fill levels and excitations.
A reliable linear translation system was constructed. The system has six piezo legs, attached to a main body, holding a hexagonal sapphire rod. The sapphire rod moves either forward or backward with the sequential motion of the piezo legs, driven by characteristic electric voltage waves. The translational system was tested in vertical direction. The speed of the sapphire rod was turned out to be constant during several mm travel. The slowest upward speed was measured to be ${\sim}1.7{\times}10^{-6}m/s$, yielding ${\sim}28.3nm/step$, while the slowest upward speed was ${\sim}3.7{\times}10^{-6}m/s$, with ${\sim}61.7nm/step$, due to gravitational force. The velocity increases linearly, as the amplitude of the voltage waves increases. The linear translation system will be used as a coarse approach part for a scanning tunneling microscope.
Effects of gravitational orientation on gas tungsten arc welding (GTAW) for 304 stainless steel were studied to determine the critical factors for weld pool formation, such as weld surface deformation and weld pool shape. This study was accomplished through an analytical study of weld pool stability as a function of primary welding parameters (arc current and arc holding time), material properties (surface tension and density), and melting efficiency (cross-sectional area). The stability of weld pool shape and weld surface deformation was confirmed experimentally by changing the welding position. The arc current and translational velocity were the major factors in determining the weld pool stability as a function of the gravitational orientation. A 200A spot GTAW showed a significant variation of the weld pool formation as the arc held longer than 3 seconds, however the weld pool shape and surface morphology for a 165A spot GTAW were 'stable', i.e., constant regardless of the gravitational orientation. The cross-sectional area of the weld (CSA) was one of the critical factors in determining the weld pool stability. The measured CSA ($13.5mm^2$) for the 200A spot GTAW showed a good agreement with the calculated CSA ($14.9mm^2$).
Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
/
v.20
no.2
/
pp.157-161
/
2011
The study for traffic safety improvement is so necessary to minimize the wound of pedestrian at car impact as to prevent pedestrian from this accident. This study aims at analyzing the behavior affected by impact on which car body hits pedestrian. Load and damage of pedestrian are also investigated. This model is the small car body as frame structure. The pedestrian is modeled with dummy by CATIA as Korean standard body style. The ear impacts the side of pedestrian with the speed from 30 to 90km/h. Behavior and damage of pedestrian at impact are analyzed by ANSYS. In case of 30km/h, The maximum pressure of dummy becomes the maximum value of 100MPa after the elapsed time of 0.1second and then seems to remain at 105MPa constantly. In case of 60km/h, its pressure becomes the maximum value of 110MPa at the elapsed time of 0.05second and decreases at 90MPa until the elapsed time of 0.1second. This value fluctuates after the elapsed time of 0.1second. In case of 90km/h, its maximum pressure becomes the maximum value of 155MPa at the elapsed time of 0.07second and fluctuates after the elapsed time of 0.07second until O.3second. This value seems to remain at 100MPa constantly after 0.3second until 0.5second. But this pressure increases suddenly just after 0.5second. Maximum deformations of dummy increase linearly according to elapsed time at hitting velocities of 30, 60 and 90km/h.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.